النظرية العامة لتصميم المقوم

بعد قراءة هذه المقالة سوف تتعلم عن النظرية العامة لتصميم المقوم بمساعدة الرسومات البيانية.

نظرًا للتحكم السهل في توازن الحرارة بالإضافة إلى سهولة بدء القوس وصيانته ، يتم استخدام التيار المتناوب بشكل خاص في اللحام بالأسلاك العارية مثل لحام القوس المعدني بالغاز. ومع ذلك ، AC أكثر سهولة ومتوفرة بشكل شائع. لذلك ، يبدو أن الحل الأفضل هو استخدام التيار المتردد لإنتاج التيار المطلوب ويتم ذلك بمساعدة مولد كهربائي أو محول أو مقوم.

بشكل أساسي ، المقوم الكهربائي هو جهاز يسمح بتدفق التيار في اتجاه واحد فقط ويمكنه بالتالي تحويل التيار المتناوب إلى تيار متقلب كما هو موضح في الشكل 4.26. ويظهر من هذا الشكل أنه في حالة إمداد الجهد الجيبية ، فإن كبت النصف السلبي للمنحنى يؤدي إلى نبضات الطاقة المتقطعة التي لا تظهر أي انعكاس في القطبية. ومن الواضح أن مثل هذا مصدر التوريد لن يكون مناسبًا للحام حيث أن فترات انقطاع إمدادات الطاقة بين النبضات المتتالية تجعل من المستحيل الحفاظ على قوس مستقر.

ومع ذلك ، يمكن التغلب على هذه الصعوبة إذا كان مصدر الإمداد هو تيار ثلاثي الطور ، كل مرحلة تشرد بمقدار 120 ⁰ مع الإشارة إلى المرحلة السابقة أو الناجحة كما هو موضح في الشكل 4.27. عندما يتم منع نصف الدورات السلبية من جميع المراحل الثلاث يظهر الرسم البياني الناتج للتيار أحادي الاتجاه مقاربة للخط المستقيم مع تقلبات أصغر بكثير من ذلك في حالة الطور الأحادي.

وعلى نفس الأساس ، فإن الأنظمة التي تحتوي على أكثر من ثلاث مراحل من التيار المتناوب سوف تحقق تقارباً أفضل من عابر التيار المستمر. ومع ذلك ، ليس من الشائع أن تأتي عبر أنظمة مع أكثر من ثلاث مراحل ، وبالتالي نظام ثلاثي المرحلة هو الأكثر استخداما. ولكن هناك طريقة أخرى لتحسين شكل التيار المصحح ، ويشار إليه بتصحيح الموجة الكاملة.

من خلال تصحيح الموجة الكاملة يتم استخدام كل من نصفي تيار التيار المتردد أو الفولتية للحصول على مصدر تيار مستمر أكثر سلاسة كما هو موضح في الشكل 4.28.

وباستخدام الرموز المعروفة للديودات والمعدلات ، يمكن تمثيل أنظمة التصحيح نصف الموجي والتصحيح الكامل كما هو مبين في الشكل 4.29.

المقوم هو جهاز يسمح بتدفق التيار في اتجاه واحد فقط ، أو بشكل صحيح يمنع معظم تدفق التيار في الاتجاه العكسي. ويرد في الشكل 4.30 منحنى مميز لمقياس طور وحيد.

على الرغم من أن العلاقة بين الجهد والتيار في الربع الأول (أو الإيجابي) من الرسم البياني ليست خطية ، يمكن ملاحظة أنه بالنسبة للربع الثالث (أو السالب) ، فإن زيادة كبيرة جدًا في الجهد ينتج عنها نقل كمية صغيرة جدًا من تيار. وبالتالي ، فإن هذا الجهاز يقوم بتوصيل التيار الكهربائي بشكل رئيسي في اتجاه واحد.

كما هو واضح من العبور المختلفة للتيار المصحح ، هناك تذبذب كامن في مثل هذا النظام. تتمثل إحدى طرق الحصول على التيار المستمر من وحدة المقوم في استخدام المكثفات ، كما هو موضح في الشكل 4.31. إذا كان المكثف متصلاً في الدائرة ، فإنه يخزن الطاقة ويزود نفسه عند جهد خرج ثابت تقريباً ، على الرغم من أن الطاقة التي يستقبلها من المقوم تكون في نبضات متغيرة.